污水處理過(guò)程PLC模糊控制器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

　　4.3 輸出反模糊化

　　根據(jù)模糊控制規(guī)則表取定的每一條模糊條件語(yǔ)句，就可以計(jì)算出相應(yīng)的模糊控制量u，然后依據(jù)最大隸屬度法得出實(shí)際控制量u，經(jīng)d/a轉(zhuǎn)換后去控制曝氣量。

5 模糊控制算法的plc實(shí)現(xiàn)

　　本文采用西門子公司的s7-200型plc作為控制器。污水處理過(guò)程模糊控制器的plc實(shí)現(xiàn)方法如下：

　　● 先將模糊化過(guò)程的量化因子ke、kex和ku存入plc的保持寄存器中；

　　●再利用a/d模塊將輸入量采集到plc的dm數(shù)據(jù)區(qū)，經(jīng)限幅量化處理后，根據(jù)它們所對(duì)應(yīng)的輸入模糊論域中的相應(yīng)元素，查模糊控制量表求出模糊輸出量u，再乘以輸出量化因子即可得實(shí)際輸出量u，由d/a模塊輸出對(duì)閥門開(kāi)度進(jìn)行控制。

　　在程序設(shè)計(jì)上，模糊控制表的查詢是模糊控制算法實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。為簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì)，將輸入模糊論域的元素由［-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，+1，+2，+3，+4，+5，+6］轉(zhuǎn)化為［0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12］，將模糊控制表中u的控制結(jié)果按從上到下、從左到右的順序依次存入dm0100只dm0268中，控制量的基址為100，偏移地址為ex*13+e。圖2為實(shí)現(xiàn)模糊控制量表查表功能的梯形圖。

　　圖2中，dm0002和dm0003分別為e和ex在模糊論域中所對(duì)應(yīng)的元素。語(yǔ)句mov dm0031

　　dm1000是間接尋址指令，它將dm0031的內(nèi)容作為被傳遞單元的地址，再將這個(gè)地址指定單元的內(nèi)容（即控制量u），傳遞給中間單元dm1000，通過(guò)解模糊運(yùn)算得u，最后由模擬輸出通道傳送給d/a轉(zhuǎn)換器，來(lái)控制曝氣閥開(kāi)度大小。

6 結(jié)束語(yǔ)

　　現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程控制中被控對(duì)象的多變性、非線性、大滯后性等使得模糊控制的應(yīng)用得到快速發(fā)展，模糊控制器是基于模糊規(guī)則的控制器，它的出現(xiàn)為復(fù)雜工業(yè)過(guò)程的控制提供了一種智能化的新方法。本文將模糊控制與plc相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了污水處理過(guò)程cod的模糊控制。應(yīng)用表明，這種控制方法不僅提高了污水處理系統(tǒng)的可靠性，還節(jié)約了能源，是一種較為理想的控制方案。